JP3792937B2 - Brake control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制動時に車輪がロックするのを防止するべくブレーキ液圧を制御するいわゆるABS制御を実行するブレーキ制御装置に関し、特に、車輪速センサの出力にノイズが重畳されたり取付不良などによる外乱などにより異常が発生したときの処理技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
ABS制御を実行するブレーキ制御装置にあっては、各輪の車輪速から疑似車体速を推定し、この疑似車体速と各輪の車輪速とに基づいて、ブレーキ液圧の減圧・保持・増圧を行って、制動時に車輪がロックするのを防いで、操舵性および走行安定性の確保と、制動距離の短縮との両立を図るようにしている。
【0003】
このようなブレーキ制御装置にあっては、上述のABS制御を実行する上で車輪速の検出精度が重要であり、車輪速センサに異常が発生すると正常なABS制御を実行するのが難しくなる。そこで、車輪速センサに異常が発生した場合、その異常を検出して異常に対応した制御を実行する装置が提案されている。
【0004】
このような従来のブレーキ制御装置として、例えば、特開平10-147232号公報に記載されているものが知られている。
この従来技術は、各輪の異常検出を行って、異常検出時に推定車体速算出手段に対して、異常が検出された車輪の車輪速を除く他の車輪の各車輪速から推定車体速を算出させる異常検出手段を備え、この異常検出手段は、同一車輪において今回の制御サイクルで算出された車輪速が、前回の制御サイクルで算出された車輪速よりも設定値αを越えて大きくなり、かつ推定車体速(疑似車体速)よりも設定値βを越えて大きくなると、この車輪における今回の制御サイクルで算出された車輪速を異常と判定するよう構成され、さらに、異常判定時には、異常判定輪を除いた車輪速から推定車体速を算出するよう構成されている。
【0005】
したがって、この従来技術にあっては、車輪速センサの出力にノイズが重畳されてその出力が大きくなった場合、その車輪速が前回値よりもα以上大きく、かつ、推定車体速よりもβ以上大きい場合には、異常と判定して、この車輪速を車体速の推定に用いないものであり、推定車体速が実際の車体速よりも大きくなることがなく、これにより不要なABS制御が実行されて不要な減圧が成される不具合や、大きなスキッドから車輪速が急激に復帰するときに異常と誤判断するのを防止でき、不要なABS制御による減圧が成されることを防止できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように従来技術にあっては、車輪速センサにノイズが重畳されるなどの異常が発生した場合には、その異常発生輪を除いて車体速を推定し、これにより制御精度の向上を図ることができるものではあったが、車輪速センサの異常判定を、車輪速センサの出力値と疑似車体速との比較、前回の出力値との比較で行っていたため、以下に述べるような問題が生じるおそれがあった。
すなわち、疑似車体速を形成するにあたり、ABS制御を開始した制御1サイクル目にあっては、各車輪がロック傾向にあり正確な車輪速を得ることができないため、前後加速度センサを有した高価な装置は別として、前後加速度センサを有しない安価な装置では、前回の疑似車体速から固定値を差し引いて算出している。
よって、特に低摩擦係数路(以下、低μ路という)にあっては、車体速の減速度が低く、このように固定値を差し引いて求めた疑似車体速Viが、実際の車体速よりも低くなる場合がある。それに対して、車輪のロックを回避するABS制御を実行した場合には、車輪速は、減圧処理が成されることにより一旦実際の車体速とほぼ同じ値まで増速される結果、車輪速が疑似車体速よりも高くなるものであり、これが、上記βを上回った場合には、異常と誤判定が成されるおそれがあった。
あるいは、駆動輪がスリップして駆動輪の車輪速が疑似車体速よりも高くなった場合にも、同様に異常と誤判定されるおそれがあった。
【0007】
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、車輪速センサの出力にノイズが重畳されるなどの異常発生時にはその異常発生輪を除く車輪速で疑似車体速を形成する、ABS制御を実行可能なブレーキ制御装置において、上述のような低μ路における誤判定や駆動輪スリップによる誤判定を防止して、異常判定精度を向上させて制御品質の向上を図ることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために本発明は、図1のクレーム対応図に示すように、車両の各輪を制動するホイルシリンダaのブレーキ液圧を、それぞれ独立して減圧可能に構成されたブレーキユニットbと、各輪の回転速度を検出する車輪速センサcと、これら車輪速センサcの出力のうちで最も高い値に基づいて疑似車体速を求める疑似車体速形成手段dと、前記疑似車体速と各車輪速との差に基づいて、必要に応じてブレーキユニットbによりブレーキ液圧を減圧させて制動時の車輪ロックを防止するABS制御を実行するABS制御手段eと、を備えたブレーキ制御装置において、ABS制御の実行時に、減圧時間を計測すると共に、増圧が実行されたときは前記減圧時間を0に戻し、この計測時間が所定の時間を経過したときに最も高い値の車輪速センサに異常があると判定する異常判定手段fを設け、前記疑似車体速形成手段dは、前記異常判定手段fにより前記車輪速センサcの出力に異常があると判定した場合には、この異常判定輪を除いた車輪速センサcの出力に基づいて疑似車体速を形成するよう構成されていることを特徴とする。したがって、車輪速センサcに異常が発生してその出力値が高くなった場合、ABS制御が実行されたときには、車輪速センサcの出力値が高くなることで疑似車体速も高くなり、その結果、正常輪に対して減圧が実行されることになる。通常、減圧を実行すると、車輪速が疑似車体速に復帰して減圧が中止されるのに対し、車輪速センサcの1つの出力値が異常により高くなっていて疑似車体速が実際よりも高く形成されている場合には、車輪速が疑似車体速に復帰することがないため、減圧時間が長くなる。そこで、異常判定手段fは、このように疑似車体速が上昇することにより発生する減圧時間を計測し、この計測時間が所定時間を超えたら異常があると判定する。こうして異常判定が成されたら、疑似車体速係止手段dは、異常輪を除いた車輪速センサcの出力に基づいて疑似車体速を形成する。このように、本発明では、減圧時間により異常を判定するため、低μ路における制動時に、制御の1サイクル目において推定した疑似車体速に対して正常な車輪速の値が上回っても、それだけでは減圧を伴わないため異常と判定されることはない。よって、従来よりも異常判定精度を向上させて、制御品質の向上を図ることができる。
なお、前記異常判定手段fを、請求項2に記載のように、減圧前の疑似車体速に対し減圧開始時の疑似車体速が上昇したかどうかを判断し、上昇していると判断したときは前記減圧時間の計測を継続し、それ以外のときは前記減圧時間を0に戻すよう構成するのが好ましい。
【0009】
なお、前記異常判定手段fを、請求項3に記載のように、車輪速センサcの出力値が所定の低速以下となったときには、前記減圧時間の計測を実行しないよう構成するのが好ましい。すなわち、通常のABS制御において、特に、高μ路から低μ路に路面μが変化したときに、低速域で比較的長時間の減圧が成されることがあるが、このような、所定の低速以下では減圧時間の計測を実行しないことにより、正常なABS制御を車輪速センサの異常と誤判定することがない。また、請求項4に記載のように、ABS制御が中止されたときには、前記減圧時間の計測値を0に戻すよう構成するのが好ましい。したがって、通常のABS制御時に誤って異常判定されることはない。
【0010】
また、請求項5に記載のように、前記異常判定手段fは、前輪に対する減圧時間と後輪に対する減圧時間の両方が所定の時間を経過したときに異常があると判定するよう構成するのが好ましい。すなわち、車輪速センサcの1つに異常が生じて疑似車体速が実際の車体速よりも上昇した場合、ABS制御時には、残りの正常な3輪に対して減圧処理がされるものであり、このような異常状態を高い精度で判定することができる。また、請求項6に記載のように、前記異常判定手段fは、前輪に対する減圧時間が所定の時間を経過し、かつ、後輪に対する増圧時間が予め設定された設定値を超えたときに異常があると判定するよう構成するのが好ましい。したがって、後輪のみに制動力が発生して車両姿勢が不安定になるのを防止することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図2は実施の形態のブレーキ装置の要部を示す構成図であって、図中1はマスタシリンダである。このマスタシリンダ1は、運転者が図外のブレーキペダルを操作することにより液圧を発生するよう構成されている。
【0012】
前記マスタシリンダ1は、ブレーキ回路2を介してホイルシリンダ3に接続されている。そして、ブレーキ回路2の途中には、ブレーキ回路2の上流(マスタシリンダ1側)と下流(ホイルシリンダ3側)とを連通させる増圧状態と、ホイルシリンダ3のブレーキ液をドレン回路4に逃がす減圧状態と、ブレーキ回路2を遮断してホイルシリンダ3のブレーキ液圧を保持する保持状態とに切換可能な切換弁5が設けられている。したがって、ホイルシリンダ2の液圧は、切換弁5の切り換えに基づいて任意に制御可能である。
【0013】
また、前記ドレン回路4には、ブレーキ液を貯留可能なリザーバ6が設けられている。そして、前記リザーバ6とブレーキ回路2の前記切換弁5よりも上流位置とを接続する還流回路8が設けられ、この還流回路8には、前記リザーバ6に貯留されているブレーキ液をブレーキ回路2に還流させるポンプ7が設けられている。
【0014】
上述した図2において一点鎖線で囲まれた範囲の構成は、ブレーキユニット11として1つにまとめられている。図2では1つの車輪について構成を説明しているが全体としては図3に示すように構成され、前記ブレーキユニット11は、4つの車輪FR,FL,RR,RLの各ホイルシリンダ3(図3において図示省略)のブレーキ液圧をそれぞれ制御することができるよう構成されている。ちなみに、本実施の形態を適用した車両は、後輪RR,RLを駆動輪とする後輪駆動車である。
【0015】
前記ブレーキユニット11の切換弁5およびポンプ7の作動は、コントロールユニット12により制御される。このコントロールユニット12は、入力手段として、各車輪FR,FL,RR,RLの回転速度を検出す車輪速センサ13,13,13,13とが設けられている。
【0016】
次に、本実施の形態のブレーキ制御について説明する。
本実施の形態のブレーキ制御は、制動時の車輪ロックを防止すべく各輪に対してブレーキ液圧を制御するいわゆるABS制御を実行するもので、図4にその全体の流れを示している。
【0017】
本ブレーキ制御は、10msec周期で行うものであり、まず、ステップS1では、10msec周に発生する各車輪速センサ13のセンサパルス数NDと周期TDとからセンサ周波数を求め、車輪速Vwならびに車輪加速度△Vwを演算する。なお、以下の説明において、符号Vwの後に、 FR,FL,RR,RL の符号を付けた場合は、その車輪の車輪速を示すものである。
【0018】
ステップS2では、疑似車体速Viを計算する。このステップS2が、特許請求の範囲の疑似車体速形成手段に相当するものであり、この疑似車体速Viを求める計算の詳細については、後述する。
ステップS3では、疑似車体速Viの変化率に基づき車体減速度△Vを計算する。
【0019】
ステップS4では、減圧閾値λ1を求める演算を行う。この減圧閾値λ1は、車輪速Vwがこの値λ1を下回ったら、減圧を実行する値であって、例えば、4輪の車輪速の中で最も高い値であるセレクト車輪速Vfsに基づいて疑似車体速Viを算出し、この疑似車体速Viに基づいて下記式により求める。
λ1=A・Vi−B
なお、上記式において、A,Bは任意の係数であり、減圧閾値λ1が、疑似車体速Viよりもある程度低い値であって、制動力を得るのに好適なスリップ率となるような値に設定されている。
【0020】
ステップS5では、車輪速Vwが減圧閾値λ1よりも低いか否かを判定し、減圧閾値λ1よりも低い場合には、ステップS7に進んで、切換弁5を減圧状態に切り換えてホイルシリンダ圧を減圧する減圧制御を実行する。この場合、さらにステップS12に進んで、ABS制御を実行中であることを示すABS制御中信号ASの出力を150にセットする。
【0021】
また、ステップS5においてNOと判定された場合(Vw>λ1の場合)、ステップS6に進んで車輪加速度△Vwが予め設定された保持閾値未満であるか否かを判定し、保持閾値よりも大きい場合には車輪速が復帰したとしてステップS8に進んで増圧制御(切換弁5を増圧状態に切り換える)を行い、一方、保持閾値未満の場合はステップS9に進んで保持制御(切換弁5を保持状態に切り換える)を行う。これらのステップS8,S9の増圧制御および保持制御における切換弁5への出力もステップS10において成される。
【0022】
なお、ステップS7〜S9の各制御においては、各制御の指令時間TGEN,TZOUが設定され、実際に切換弁5に制御信号が出力されるのは、ステップS10のバルブ出力処理においてである。
【0023】
ステップS11では、10msが経過したか否かを判定し、10msが経過したら、ステップS13においてABS制御中信号のタイマASのカウントを1だけデクリメントする。
【0024】
次に、ステップS2の疑似車体速計算の処理の流れを図5のフローチャートにより説明する。
まず、ステップ100で、後述する右前輪の異常カウンタKDECTFRが異常判定減圧時間TGを超え、かつ、左前輪の異常カウンタKDECTFLが異常判定減圧時間TGを超え、かつ、増圧カウンタCONTAMODEが設定値Yを超えているか否かを判定し、この条件を満足している場合にはステップ103に進み、一方、この条件を満足していない場合にはステップ101に進む。
ステップ101では、右前輪の異常カウンタKDECTFRが異常判定減圧時間TGを超え、かつ、後輪の異常カウンタKDECTRが異常判定減圧時間TGを超えているか否かを判定し、この条件を満足している場合にはステップ103に進み、一方、この条件を満足していない場合にはステップ102に進む。さらに、ステップ102では、左前輪の異常カウンタKDECTFLが異常判定減圧時間TGを超え、かつ、後輪の異常カウンタKDECTRが異常判定減圧時間TGを超えているか否かを判定し、この条件を満足している場合には、ステップ103に進み、この条件を満足していない場合にはステップ104に進む。
ステップ100と101と102のいずれかの条件を満足する場合に進むステップ103では、異常確定信号SVW_ABをセットする(=1とする)処理を行う。
【0025】
そして、ステップ100〜103の処理に基づき、異常確定信号SVW_ABがセットされている(異常が発生している)場合は、ステップ105においてセレクト車輪速Vfsを4輪の車輪速のうちで3番目の値3rdVwとする処理を行い、一方、異常確定信号SVW_ABがセットされていない(異常が発生していない正常時の)場合は、ステップ106においてセレクト車輪速Vfsを、4輪の車輪速Vwのうちで最も高い値maxVwとする処理を行う。すなわち、異常発生判定時はステップ105によりセレクト車輪速Vfsを形成し、正常判定時はステップ106によりセレクト車輪速Vfsを形成する。
【0026】
続いて、ステップ107で、異常確定信号SVW_ABが前回の制御タイミングでは形成されておらず、今回の制御タイミングにおいて形成されたか否かを判定し、今回の制御タイミングで初めて形成された場合にはステップ108に進んで、疑似車体速Viをセレクト車輪速Vfsとする処理を行い、一方、ステップ107において異常確定信号SVW_ABが今回の制御タイミングで初めて形成されたのではない場合、ならびにステップ108の処理を行った後には、ステップ109に進んで、疑似車体速Viがセレクト車輪速Vfsよりも大きいか否かを判定し、Vi>Vfsの場合には、車輪速が減速中でありステップ110に進んで、疑似車体速Vi=Vi−△Vとする処理を行う。なお、△Vは、車両減速度推定値であって、疑似車体速Viの変化率から推定するものである。一方、ステップ109においてNOすなわちVi≦Vfsの場合には、車輪速が復帰中でありステップ111に進んで、疑似車体速ViをVi+zにより求める。なお、zは、予め設定された加速リミッタ値である。その後、ステップ112,113により、ABS制御中信号の出力停止をもって異常確定信号SVW_ABをリセットする処理を行う。
【0027】
次に、ステップS10のバルブ出力処理について図6のフローチャートにより詳細に説明する。
まず、ステップ201および202において減圧指令あるいは増圧指令が成されているか否かを判定し、減圧指令が成されている場合にはステップ203に進み、増圧指令が成されている場合にはステップ207aに進む。また、減圧指令・増圧指令のいずれも成されていない場合にはステップ210aに進む。
【0028】
減圧指令が成されている場合に進むステップ203では、増圧カウンタZOUCNTを0にリセットし、続くステップ203bにおいて、増圧が成されていることを示す増圧カウンタCONTAMODE=0とする処理を行い、さらにステップ204において、異常カウンタKDECT=KDECT+TGENとする処理を行う。次に、ステップ205および206において、減圧カウンタGENCNTのカウント値が減圧指令値TGENを超えるまで出力ポートを減圧にセットする処理を実行する。なお、減圧指令値TGENが減圧カウンタGENCNTのカウント値を超えるとステップ210に進む。
【0029】
一方、増圧指令が成されている場合に進むステップ207aでは、増圧カウンタCONTAMODEをインクリメントし、さらにステップ207bで、減圧カウンタGENCNTならびに異常カウンタKDECTを0にリセットし、続くステップ208および209により増圧カウンタZOUCNTのカウント値が増圧指令値TZOUを超えるまで出力ポートを増圧にセットする処理を実行する。なお、増圧指令値TZOUが増圧カウンタZOUCNTのカウント値を超えるとステップ210に進む。
【0030】
減圧指令と増圧指令のいずれも成されていない場合には、ステップ210aにおいて、増圧カウンタCONTAMODEをクリアし、ステップ210bに進んで、減圧カウンタGENCNTならびに増圧カウンタZOUCNTを0にリセットし、続くステップ211において出力ポートを保持にセットする。以上のステップ201〜211は、ステップS7〜S9において決定した指令時間だけ、各状態に制御する処理の流れである。
【0031】
ステップ212では、ABS制御中信号ASがセットされているか否かを判定し、セットされている場合にはステップ213に進み、セットされていない場合にはステップ215に進む。
【0032】
ABS制御中信号ASがセットされている場合に進むステップ213では、今回の疑似車体速Viから前回(10ms前)の疑似車体速Viを差し引いた値が正であるか否かをすなわち加速中か否かを判定し、加速中であれば加速フラグFVIIを1にセットする。
【0033】
続くステップ216および217では、加速フラグFVIIがセットされていないか、あるいは車輪速Vwが0km/hであるときに異常カウンタKDECTを0にする処理を実行する。
【0034】
すなわち、図5のステップ101,102において実行される異常判定の基礎となる異常カウンタKDECTのカウントが、上述したステップ201〜217のバルブ出力処理において成されるもので、ABS制御中信号が出力中(AS=0)であり、かつ、AS=0からAS≠0に切り換わって1度は疑似車体速Viの加速があり(FVII=1)、かつ、自輪の車輪速Vwが0km/hよりも高く、かつ、自輪を減圧中である場合に、異常カウンタKDECTのカウントが成され、一方、ABS制御中信号が出力されていないか(AS≠0)、あるいは自輪の車輪速Vwが0km/hであるか、あるいは自輪を増圧時(CONTAMODE=0)には、異常カウンタKDECTをクリアするものである。
【0035】
次に、実施の形態の作動例を図7および図8のタイムチャートに基づいて説明する。
図7のタイムチャートは、車輪速センサ13に異常が発生していない通常の制御の場合の右前輪に対する制御例を示しているもので、この例の場合、低μ路などを原因として、制動開始時に右前輪の車輪速VwFRが大きく低下したため、ABS制御により減圧を行っており、また、この減圧により車輪速Vwが復帰したときに疑似車体速Viよりも大きくなっている。
【0036】
このように車輪速Vwが疑似車体速Viよりも大きくなった場合、従来、異常と判断されるおそれがあったが、本実施の形態では、異常判定の基礎となる異常カウンタKDECTは、ABS制御において減圧が実行されるとカウントされるが、このカウントは、1回の減圧処理分しか成されず、しかも、ABS制御中信号ASがセットされた後、疑似車体速Viが増速されて加速フラグFVIIがセットされないと、1回の処理中にクリアされる。
【0037】
したがって、本実施例では、このようなABSの正常な作動では、異常カウンタKDECTが複数の制御周期に亘ってカウントされず、そのカウント値が異常判定減圧時間TGを超えることがない。よって、異常と誤判定されることがない。
【0038】
図8のタイムチャートは、減速を実行する前の定速走行時に後輪の車輪速センサ13に異常が発生して後輪の車輪速VwRRとVwRLの一方が大幅に増加した場合を示している。この場合、センサ異常によりセレクト車輪速Vfsが増加し、それにより疑似車体速Viが増加している。
このように疑似車体速Viが増加すると正常輪である前輪の車輪速VwFR,VwFLが疑似車体速Viに対して大幅に低い値となり、この結果、これら前輪に対してABS制御が開始される(ABS制御中信号の出力が開始される)。この場合、ABS制御の開始と同時に図6のフローチャートにおいてステップ212→213→214の流れとなって加速フラグFVIIがセットされる結果、ステップ216からステップ217に進むことがなく、よって、減圧の実行によりステップ201→203→203b→204によりカウントされた異常カウンタKDECTがクリアされることがなく、複数の制御周期にまたがってカウントされるものであり、図8のタイムチャートに示すように異常カウンタKDECTのカウント値が上昇する。そして、前輪のカウント値が異常判定減圧時間TGを超えるととともに、増圧カウンタCONTAMODEのカウント値が設定値Yを超えるか、前輪・後輪ともに異常カウンタKDECTのカウント値が異常判定減圧時間TGを超えるかすると、ステップ100〜102のいずれかにおいてYESと判定されて、異常確定信号SVW_ABがセットされる。したがって、異常輪を除いた3輪によりセレクト車輪速Vfsを形成し、これに基づいて疑似車体速Viを形成する。
【0039】
以上のように、本実施の形態では、車輪速センサ13に異常が生じたかどうかの判定を、ABS制御中であって疑似車体速Viが一旦上昇した後に実行された自輪の減圧時間の長さに基づいて行うようにし、かつこの時間のカウントは、増圧の実行や、ABS制御の中止や、車輪速Vwが0km/hに低下したときにはクリアするように構成したため、低μ路においてABS制御が実行された場合のように、ロック状態から減圧により復帰する車輪速が、疑似車体速の変化率△Viに基づいて算出した疑似車体速Viよりも大きな値となってもセンサ異常と判定することがなく、異常判定精度を向上させて制御品質の向上を図ることができる。
同様に、駆動輪がスリップして車輪速Vwが疑似車体速Viを上回った場合にも、上記異常カウンタKDECTのカウントが成されることがなく、したがって、異常と判定されることがなく、上記と同様に、異常判定精度を向上させて制御品質の向上を図ることができる。
加えて、上述のように車輪速Vwが0km/hでは、異常カウンタKDECTをクリアするように構成したため、制動途中に走行路面が高μ路から低μ路に替わって、停止直前で減圧時間が長くなるようなABSの正常作動に基づく作動が成されても、これを異常と誤判定することがない。
さらに、本実施の形態では、図5のステップ100に示すように、前輪について異常カウンタKDECTのカウント値が異常判定減圧時間TGを超え、かつ、後輪の増圧時間が設定値Yを超えている場合も異常と判定するように構成しているため、後輪のみが増圧されて車両姿勢が不安定な状態になる時間を短くして、車両姿勢の安定化を図ることができる。
【0040】
以上、図面により実施の形態について説明してきたが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
例えば、実施の形態では、車輪速センサ13の出力値が所定の低速以下となったときに異常カウンタKDECTのカウント値をクリアするにあたり、所定の低速を0km/hとした例を示したが、例えば、10km/hや5km/hなどの低速であってもよい。
また、図2において、1つの切換弁5によりホイルシリンダ3の減圧・保持・増圧を行う構成を示したが、切換弁5に替えてブレーキ回路2を開閉可能な常開の2位置切換の流入弁と、ドレーン回路4を開閉可能な常閉の2位置切換の流出弁とを用いるようにしてもよい。
【0041】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項1ないし4に記載の発明は、ABS制御の実行時に、疑似車体速が上昇したのに伴って減圧が実行されたときのこの減圧時間を計測し、この計測時間が所定の時間を経過したときに異常があると判定するよう構成したため、低μ路における制動時に、制御の1サイクル目において推定した疑似車体速に対して、正常な車輪速の値が上回っても、減速が成されることがないために異常と判定されることがなく、また、車輪速センサに異常が発生した場合には、ABS制御時にこの異常を検出して、ABS制御においてセンサ異常による悪影響が生じないようにできるものであり、よって、従来よりも異常判定精度を向上させて、制御品質の向上を図ることができる。
また、請求項2または3に記載の発明は、正常なABS制御を車輪速センサの異常と誤判定することを防止して、制御品質の向上を図ることができる。
また、請求項4に記載の発明は、異常発生の判定精度を向上させることができる。
また、請求項5に記載の発明は、車両姿勢が不安定になるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のブレーキ制御装置を示すクレーム対応図である。
【図2】実施の形態の要部を示す油圧回路図である。
【図3】実施の形態の全体図である。
【図4】実施の形態のABS制御の流れを示すフローチャートである。
【図5】実施の形態の疑似車体速計算の流れを示すフローチャートである。
【図6】実施の形態の後輪のバルブ出力処理の流れを示すフローチャートである。
【図7】実施の形態の車輪速センサ正常時の作動例を示すフローチャートである。
【図8】実施の形態の車輪速センサ異常時の作動例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
a ホイルシリンダ
b ブレーキユニット
c 車輪速センサ
d 疑似車体速形成手段
e ABS制御手段
f 異常判定手段
1 マスタシリンダ
2 ブレーキ回路
3 ホイルシリンダ
4 ドレン回路
5 切換弁
6 リザーバ
7 ポンプ
8 還流回路
11 ブレーキユニット
12 コントロールユニット
13 車輪速センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a brake control device that performs so-called ABS control for controlling brake fluid pressure to prevent a wheel from being locked during braking, and in particular, a disturbance caused by noise superimposed on a wheel speed sensor output or defective mounting. The present invention relates to a processing technique when an abnormality occurs due to the above.
[0002]
[Prior art]
In a brake control device that executes ABS control, a pseudo vehicle speed is estimated from the wheel speed of each wheel, and the brake fluid pressure is reduced, held, and increased based on the pseudo vehicle speed and the wheel speed of each wheel. Pressure is applied to prevent the wheels from locking during braking, so that both steering performance and running stability can be ensured and the braking distance can be shortened.
[0003]
In such a brake control device, the detection accuracy of the wheel speed is important in executing the above-described ABS control, and if an abnormality occurs in the wheel speed sensor, it is difficult to execute normal ABS control. In view of this, there has been proposed an apparatus that detects an abnormality of the wheel speed sensor and executes control corresponding to the abnormality.
[0004]
As such a conventional brake control device, for example, a device described in JP-A-10-147232 is known.
This prior art detects the abnormality of each wheel, and calculates the estimated vehicle speed from the wheel speeds of other wheels excluding the wheel speed of the wheel where the abnormality is detected to the estimated vehicle speed calculation means when the abnormality is detected. An abnormality detecting means for causing the wheel speed calculated in the current control cycle in the same wheel to be greater than the wheel speed calculated in the previous control cycle, exceeding the set value α, and When the estimated vehicle speed (pseudo vehicle speed) exceeds the set value β, the wheel speed calculated in the current control cycle for this wheel is determined to be abnormal. The estimated vehicle body speed is calculated from the wheel speed excluding.
[0005]
Therefore, in this prior art, when noise is superimposed on the output of the wheel speed sensor and the output becomes large, the wheel speed is α or more larger than the previous value and β or more than the estimated vehicle speed. If it is larger, it is determined that there is an abnormality, and this wheel speed is not used for estimating the vehicle speed, and the estimated vehicle speed does not become higher than the actual vehicle speed, thereby executing unnecessary ABS control. Thus, it is possible to prevent a problem that an unnecessary pressure reduction is performed, and an erroneous determination that an abnormality occurs when the wheel speed suddenly returns from a large skid, and an unnecessary pressure reduction due to ABS control can be prevented.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the prior art, when an abnormality such as noise is superimposed on the wheel speed sensor, the vehicle speed is estimated by excluding the abnormal wheel, thereby improving the control accuracy. Although it was possible to measure, the abnormality of the wheel speed sensor was determined by comparing the output value of the wheel speed sensor with the pseudo vehicle speed, and comparing with the previous output value. Could occur.
That is, in forming the pseudo vehicle speed, in the first control cycle when the ABS control is started, each wheel tends to be locked and an accurate wheel speed cannot be obtained. Aside from the device, an inexpensive device that does not have a longitudinal acceleration sensor calculates the value by subtracting a fixed value from the previous pseudo vehicle speed.
Therefore, especially on a low friction coefficient road (hereinafter referred to as a low μ road), the deceleration of the vehicle body speed is low, and the pseudo vehicle body speed Vi obtained by subtracting the fixed value in this way is higher than the actual vehicle body speed. May be lower. On the other hand, when the ABS control for avoiding the lock of the wheel is executed, the wheel speed is once increased to substantially the same value as the actual vehicle speed by the decompression process. If the vehicle speed is higher than the above-described β, there is a risk of erroneous determination as abnormal.
Alternatively, when the driving wheel slips and the wheel speed of the driving wheel becomes higher than the pseudo vehicle speed, there is a possibility that the abnormality is similarly erroneously determined.
[0007]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems. When an abnormality such as noise is superimposed on the output of the wheel speed sensor, the pseudo vehicle speed is formed by the wheel speed excluding the abnormal wheel. In a brake control device capable of executing control, it is intended to prevent erroneous determination on a low μ road as described above and erroneous determination due to driving wheel slip, improve abnormality determination accuracy, and improve control quality. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, as shown in the claim correspondence diagram of FIG. 1, the present invention provides a brake configured to be able to independently reduce the brake hydraulic pressure of the wheel cylinder a that brakes each wheel of the vehicle. Unit b, wheel speed sensor c for detecting the rotational speed of each wheel, and the highest value among outputs from these wheel speed sensors cOn the basis of thePseudo body speedTheThe required pseudo vehicle speed forming means d;SaidABS control means e for performing ABS control for preventing wheel lock during braking by reducing the brake fluid pressure by the brake unit b as necessary based on the difference between the pseudo vehicle speed and each wheel speed;TheIn the equipped brake control device, AWhen executing BS control, DecreaseMeasure pressure timeIn addition, when pressure increase is performed, the pressure reduction time is returned to zero.And an abnormality determining means f for determining that there is an abnormality in the wheel speed sensor having the highest value when the measurement time has passed a predetermined time. The pseudo vehicle body speed forming means d is provided by the abnormality determining means f. When it is determined that there is an abnormality in the output of the wheel speed sensor c, the pseudo vehicle speed is formed based on the output of the wheel speed sensor c excluding the abnormality determination wheel. . Therefore, when an abnormality occurs in the wheel speed sensor c and its output value becomes high, when the ABS control is executed, the output value of the wheel speed sensor c becomes high, so that the pseudo vehicle speed becomes high. Then, pressure reduction is performed on the normal wheel. Normally, when decompression is performed, the wheel speed returns to the pseudo vehicle speed and the decompression is stopped, whereas one output value of the wheel speed sensor c is abnormally high and the pseudo vehicle speed is higher than actual. In the case where it is formed, the wheel speed does not return to the pseudo vehicle body speed, so that the decompression time becomes longer. Therefore, the abnormality determination means f measures the pressure reduction time generated by the increase in the pseudo vehicle speed in this way, and determines that there is an abnormality if this measurement time exceeds a predetermined time. If the abnormality determination is made in this way, the pseudo vehicle speed locking means d forms the pseudo vehicle speed based on the output of the wheel speed sensor c excluding the abnormal wheels. In this way, in the present invention, since abnormality is determined by the decompression time, even when the normal wheel speed exceeds the estimated pseudo vehicle speed in the first cycle of control during braking on a low μ road, only that In this case, it is not determined that there is an abnormality because no decompression is involved. Accordingly, it is possible to improve the control quality by improving the abnormality determination accuracy as compared with the prior art.
When the abnormality determining means f determines whether or not the pseudo vehicle speed at the start of pressure reduction has increased with respect to the pseudo vehicle speed before decompression, as described in claim 2. It is preferable to continue the measurement of the decompression time, and to return the decompression time to 0 at other times.
[0009]
Note that the abnormality determination means f is a claim.3As described above, when the output value of the wheel speed sensor c is equal to or lower than a predetermined low speed, it is preferable that the measurement of the decompression time is not performed. That is, in normal ABS control, particularly when the road surface μ changes from a high μ road to a low μ road, a relatively long period of pressure reduction may be performed in a low speed region. By not measuring the decompression time at low speeds or less, normal ABS control is not erroneously determined as a wheel speed sensor abnormality. Claims4As described in, AIt is preferable that the measured value of the decompression time is returned to 0 when the BS control is stopped. Therefore, no abnormality is erroneously determined during normal ABS control.
[0010]
Claims5As described above, it is preferable that the abnormality determination means f is configured to determine that there is an abnormality when both the pressure reduction time for the front wheels and the pressure reduction time for the rear wheels have passed a predetermined time. That is, when an abnormality occurs in one of the wheel speed sensors c and the pseudo vehicle speed increases from the actual vehicle speed, the decompression process is performed on the remaining normal three wheels during the ABS control. Such an abnormal state can be determined with high accuracy. Claims6As described above, the abnormality determination means f determines that there is an abnormality when the pressure reduction time for the front wheels has passed a predetermined time and the pressure increase time for the rear wheels exceeds a preset value. It is preferable to configure so as to. Therefore, it is possible to prevent the braking posture from being generated only at the rear wheel and the vehicle posture from becoming unstable.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a main part of the brake device according to the embodiment, in which 1 is a master cylinder. The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The configuration in the range surrounded by the one-dot chain line in FIG. 2 described above is combined into one as the
[0015]
The operation of the switching
[0016]
Next, the brake control of this embodiment will be described.
The brake control according to the present embodiment executes so-called ABS control for controlling the brake fluid pressure for each wheel in order to prevent the wheel from being locked during braking. FIG. 4 shows the overall flow.
[0017]
This brake control is performed at a cycle of 10 msec. First, at step S1, the sensor frequency is obtained from the sensor pulse number ND and the cycle TD of each
[0018]
In step S2, the pseudo vehicle body speed Vi is calculated. This step S2 corresponds to the pseudo vehicle speed forming means in the claims, and details of calculation for obtaining the pseudo vehicle speed Vi will be described later.
In step S3, the vehicle body deceleration ΔV is calculated based on the change rate of the pseudo vehicle body speed Vi.
[0019]
In step S4, a calculation for obtaining the pressure reduction threshold λ1 is performed. The depressurization threshold λ1 is such that the wheel speed Vw is the value λ1Is a value at which decompression is performed, for example, based on the selected wheel speed Vfs which is the highest value among the wheel speeds of four wheels.The pseudo vehicle speed Vi is calculated, and the pseudo vehicle speed Vi is calculated.Based on the following formula,
λ1 = A ・Vi-B
In the above equation, A and B are arbitrary coefficients, and the decompression threshold λ1 isPseudo body speed ViThe value is set to a value that is a little lower than that, and is a slip ratio suitable for obtaining a braking force.
[0020]
In step S5, it is determined whether or not the wheel speed Vw is lower than the depressurization threshold λ1, and if it is lower than the depressurization threshold λ1, the process proceeds to step S7, and the switching
[0021]
If NO is determined in step S5 (when Vw> λ1), the process proceeds to step S6 to determine whether or not the wheel acceleration ΔVw is less than a preset holding threshold, and is greater than the holding threshold. In this case, it is determined that the wheel speed has been restored, and the process proceeds to step S8 to perform pressure increase control (switching the switching
[0022]
In each control of steps S7 to S9, the command time TGEN, TZOU of each control is set, and the control signal is actually output to the switching
[0023]
In step S11, it is determined whether or not 10 ms has elapsed. When 10 ms has elapsed, the count of the timer AS of the ABS control signal is decremented by 1 in step S13.
[0024]
Next, the flow of the pseudo vehicle speed calculation process in step S2 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, in
In
In
[0025]
If the abnormality confirmation signal SVW_AB is set (abnormality has occurred) based on the processing in
[0026]
Subsequently, in
[0027]
Next, the valve output process in step S10 will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.
First, in
[0028]
In
[0029]
On the other hand, in
[0030]
If neither the pressure reducing command nor the pressure increasing command is issued, step 210 is performed.aIn step S210, the pressure increase counter CONTAMODE is cleared, the process proceeds to step 210b, the pressure reduction counter GENCNT and the pressure increase counter ZOUCNT are reset to 0, and in step 211, the output port is set to hold. The
[0031]
In
[0032]
In
[0033]
In
[0034]
That is, the abnormality counter KDECT, which is the basis for the abnormality determination executed in
[0035]
Next, an operation example of the embodiment will be described based on the time charts of FIGS.
The time chart of FIG. 7 shows a control example for the right front wheel in the case of normal control in which no abnormality has occurred in the
[0036]
When the wheel speed Vw is larger than the pseudo vehicle speed Vi in this manner, there is a risk that it has been conventionally determined to be abnormal. In this embodiment, however, the abnormality counter KDECT, which is the basis for abnormality determination, is an ABS control. When the decompression is executed, the count is performed only for one decompression process. Furthermore, after the ABS control signal AS is set, the pseudo vehicle speed Vi is increased and accelerated. If the flag FVII is not set, it is cleared during one process.
[0037]
Therefore, in this embodiment, in such a normal operation of the ABS, the abnormality counter KDECT is not counted over a plurality of control periods, and the count value does not exceed the abnormality determination decompression time TG. Therefore, it is not erroneously determined as abnormal.
[0038]
The time chart of FIG. 8 shows a case where an abnormality has occurred in the
Thus, when the pseudo vehicle speed Vi increases, the wheel speeds VwFR and VwFL of the front wheels, which are normal wheels, become significantly lower than the pseudo vehicle speed Vi, and as a result, ABS control is started for these front wheels ( Output of ABS control in-progress signal is started). In this case, as a result of setting the acceleration flag FVII in the flow of
[0039]
As described above, in the present embodiment, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the
Similarly, when the drive wheel slips and the wheel speed Vw exceeds the pseudo vehicle speed Vi, the abnormal counter KDECT is not counted, and therefore, it is not determined that there is an abnormality. Similarly to the above, it is possible to improve the control quality by improving the abnormality determination accuracy.
In addition, as described above, when the wheel speed Vw is 0 km / h, the abnormality counter KDECT is cleared, so that the traveling road surface changes from the high μ road to the low μ road during braking, and the decompression time immediately before the stop is reached. Even if an operation based on the normal operation of the ABS that is long is performed, this is not erroneously determined to be abnormal.
Further, in the present embodiment, as shown in
[0040]
As mentioned above, although embodiment was described with drawing, this invention is not limited to this embodiment.
For example, in the embodiment, an example in which the predetermined low speed is set to 0 km / h in clearing the count value of the abnormality counter KDECT when the output value of the
2 shows a configuration in which the
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the first to fourth aspects of the present invention, during the ABS control, the decompression time when the decompression is executed as the pseudo vehicle body speed increases is measured, and this measurement is performed. Since it is determined that there is an abnormality when the predetermined time elapses, the value of the normal wheel speed exceeds the pseudo vehicle speed estimated in the first cycle of control when braking on a low μ road. However, since no deceleration is made, it is not determined that there is an abnormality, and if an abnormality occurs in the wheel speed sensor, this abnormality is detected during ABS control, and the sensor is detected during ABS control. It is possible to prevent an adverse effect due to an abnormality, so that it is possible to improve the abnormality determination accuracy and improve the control quality as compared with the prior art.
Further, the invention according to
The invention according to
The invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram corresponding to a claim showing a brake control device of the present invention.
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a main part of the embodiment.
FIG. 3 is an overall view of the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of ABS control according to the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of pseudo vehicle speed calculation according to the embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing a flow of rear wheel valve output processing in the embodiment;
FIG. 7 is a flowchart showing an operation example when the wheel speed sensor of the embodiment is normal.
FIG. 8 is a flowchart showing an operation example when the wheel speed sensor is abnormal in the embodiment;
[Explanation of symbols]
a Wheel cylinder
b Brake unit
c Wheel speed sensor
d Pseudo vehicle body speed forming means
e ABS control means
f Abnormality judgment means
1 Master cylinder
2 Brake circuit
3 Wheel cylinder
4 Drain circuit
5 Switching valve
6 Reservoir
7 Pump
8 Reflux circuit
11 Brake unit
12 Control unit
13 Wheel speed sensor
Claims (6)
各輪の回転速度を検出する車輪速センサと、これら車輪速センサの出力のうちで最も高い値に基づいて疑似車体速を求める疑似車体速形成手段と、
前記疑似車体速と各車輪速との差に基づいて、必要に応じてブレーキユニットによりブレーキ液圧を減圧させて制動時の車輪ロックを防止するABS制御を実行するABS制御手段と、
を備えたブレーキ制御装置において、
ABS制御の実行時に、減圧が実行されたときのこの減圧時間を計測すると共に、増圧が実行されたときは前記減圧時間を0に戻し、この計測時間が所定の時間を経過したときに最も高い値の車輪速センサに異常があると判定する異常判定手段を設け、
前記疑似車体速形成手段は、前記異常判定手段により前記車輪速センサの出力に異常があると判定した場合には、この異常判定輪を除いた車輪速センサの出力に基づいて疑似車体速を形成するよう構成されていることを特徴とするブレーキ制御装置。A brake unit configured to be able to independently reduce the brake fluid pressure of a wheel cylinder that brakes each wheel of the vehicle;
A wheel speed sensor for detecting the rotational speed of each wheel, and a pseudo vehicle speed forming means for obtaining a pseudo vehicle speed based on the highest value among the outputs of the wheel speed sensors;
ABS control means for executing ABS control for preventing wheel lock at the time of braking by reducing the brake fluid pressure by a brake unit based on the difference between the pseudo vehicle body speed and each wheel speed, if necessary;
In a brake control device comprising:
During execution of the ABS control, as well as measuring the pressure reduction time at which the reduced pressure is performed, to return to 0 the decompression time when the pressure increasing is performed, when the measured time has exceeded the predetermined time An abnormality determination means for determining that the wheel speed sensor having the highest value is abnormal is provided,
When the abnormality determining means determines that the output of the wheel speed sensor is abnormal, the pseudo vehicle speed forming means forms a pseudo vehicle speed based on the output of the wheel speed sensor excluding the abnormality determining wheel. A brake control device configured to perform the above.
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